JP4816569B2 - 画像表示システム - Google Patents

Description

本発明は、画像表示システム、画像表示システムに用いる情報処理装置、画像表示システムに用いる画像表示装置、情報処理装置における画像補正プログラム及び画像表示装置における画像補正プログラムに関する。

表示すべき画像データを供給する情報処理装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣという）と、ＰＣで画像処理された画像をスクリーンに投射するプロジェクタとを備えた画像表示システムが知られている。

このような画像表示システムにおいては、ＰＣからプロジェクタに伝送された画像データは、プロジェクタ側の画像処理装置により、各種の補正処理が行われる。なお、補正処理としては、例えば、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正、ゴースト補正、クロストーク補正、色ムラ補正など多種の補正処理がある。

このため、プロジェクタ内の画像処理装置が大規模となり、高コスト化の要因ともなっている。また、より一層の高画質化を実現するには、高精度な処理が必要となり、高性能な画像処理装置を搭載する必要があるため、高コスト化がさらに進むことになる。

このような問題に対処するために、上記した各種補正処理をＰＣ側で行い、補正処理後の画像データをＵＳＢケーブルなどの信号伝送手段によってプロジェクタに送信する画像表示システムがある（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

このような画像表示システムにおいては、画像処理の殆どをＰＣ上で行っているため、プロジェクタの構成を非常に簡素化することができる。また、元来、ＰＣは、ＧＰＵ（Graphic Processor Unit）などのグラフィック処理機能を有するので、ＰＣに新たに機能を付加することなく、高精度な画像補正を行うことができる。

特開２００４−６９９９６号公報 特開２００４−８８１９４号公報

特許文献１及び特許文献２に開示された画像表示システムは、解像度変換、形状補正、γ補正及びＶＴ−γ補正などのほかに、本来、表示デバイスに近い画像処理部で補正を行ったほうが効率のよい補正が可能となるゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正などもＰＣ側で行っている。

このため、ＰＣ側の処理負担が大きくなるため、高性能のＣＰＵや大容量のメモリなどが必要となり、演算処理能力の低いＰＣでは対応できない場合もあるという問題がある。

そこで本発明は、情報処理装置の性能に基づいて情報処理装置と画像表示装置とで行う補正処理を動的に変化させることにより、情報処理装置の性能に適した補正処理を可能とする画像表示システム、画像表示システムに用いるための情報処理装置、画像表示システムに用いるための画像表示装置、情報処理装置における画像補正プログラム及び画像表示装置における画像補正プログラムを提供することを目的とする。

（１）本発明の画像表示システムは、表示すべき画像データに対し所定の補正処理を行う情報処理装置と、前記情報処理装置で補正処理された画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置とを備えた画像表示システムであって、前記情報処理装置は、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置の性能に基づいて設定された補正処理を前記画像データに対して実行する第１画像補正演算処理部を有し、前記画像表示装置は、前記情報処理装置で補正処理のなされた画像データに対し、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行される補正処理以外の補正処理を実行する第２画像補正演算処理部を有することを特徴とする。

本発明の画像表示システムにおいては、情報処理装置では、自身（情報処理装置）の性能に基づいて情報処理装置側で行うべき補正処理を設定し、設定した補正処理を実行する。一方、画像表示装置では、情報処理装置側で実行される以外の補正処理を実行する。このように、情報処理装置の性能に基づいて、情報処理装置側で実行する補正処理と画像表示装置側で実行する補正処理とを動的に変化させるようにしているので、情報処理装置の性能に応じた補正処理が可能となる。このため、本発明の画像表示システムにおいては、画像表示システムに用いる情報処理装置の性能の許容用範囲を広くすることができる。

（２）前記（１）に記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置と前記画像表示装置とは信号伝送手段によって接続されていることが好ましい。
このように、信号伝送手段によって情報処理装置と画像表示装置とを接続することにより、情報処理装置と画像表示装置との間において情報の授受が可能となり、前記（１）の画像表示システムを構成することができる。

（３）前記（１）又は（２）に記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置は、前記情報処理装置の性能を評価する性能評価部を有し、前記第１画像補正演算処理部は、前記性能評価部により評価された前記情報処理装置の性能に基づいて、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行すべき補正処理を設定することが好ましい。
このような構成とすることにより、性能評価部によって情報処理装置の性能を評価することができ、前記性能評価部により評価された情報処理装置の性能に基づいて、情報処理装置で実行すべき補正処理を適切に設定することができる。

（４）前記（３）に記載の画像表示システムにおいては、前記性能評価部は、前記情報処理装置のグラフィック演算性能に基づいて前記情報処理装置の性能を評価することが好ましい。
これにより、情報処理装置の性能についての評価を適切に行うことができる。それによって、画像データに対して行うべき補正処理のうちのどの補正処理を情報処理装置で行うことが好ましいかを適切に決めることができる。

（５）前記（４）に記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置のグラフィック演算性能は、前記グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力のうちの少なくとも１つによって評価することが好ましい。

このように、情報処理装置のグラフィック演算性能を、グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力によって評価することにより、情報処理装置のグラフィック演算性能を適切に評価することができ、ひいては、情報処理装置の性能を適切に評価することができる。

グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力に影響を与える要素として
は、メインボードにおけるＣＰＵの種類、バージョン、動作クロック及びメモリの容量などを例示することができ、また、グラフィックボードにおけるＧＰＵの種類、バージョン、動作クロック及びメモリ容量などを例示することができる。

また、グラフィック演算性能に関わるソフトウエアの演算処理能力に影響を与える要素としては、メインボードにおけるＯＳ(Operating System)の種類及びバージョン、ＯＳのドライバの種類及びバージョンなどを例示することができ、また、グラフィックボードにおけるドライバ及びバージョンなどを例示することができる。また、これらの要素の他にも、グラフィック演算性能に関わるソフトウエアの演算処理能力に影響を与える要素として、グラフィック演算処理能力を、より向上させるために付加されているソフトウエアの種類やバージョンなどを例示することができる。なお、グラフィック演算処理をより向上させるために付加されているソフトウエアとしては、例えばＧＰＵにチューニングされたアクセラレータなどを例示することができる。

（６）前記（５）に記載の画像表示システムにおいては、前記グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力は、前記グラフィック演算性能を評価するための性能評価用プログラムを前記情報処理装置で実行することによって評価することが好ましい。

このように、性能評価用プログラムを実際に情報処理装置で実行させることによって、グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力を評価することにより、グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力を適切に評価することができる。なお、演算性能の評価は、性能評価するためのプログラムを実際に情報処理装置で実行させたときの演算処理に要する時間（演算処理時間）で判定する方法を例示することができる。これにより、処理時間に所定の閾値を設定し、演算処理時間が当該閾値未満である場合には、当該情報処理装置は、基準値以上の演算性能を有するというように判定することが可能である。

（７）前記（１）〜（６）のいずれに記載の画像表示システムにおいては、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理を、補正処理の順序において前半に行われる補正処理の集合である第１補正処理グループと、前記補正処理の順序において後半に行われる補正処理の集合である第２補正処理グループとに分類したとき、前記第１画像補正演算処理部は、前記情報処理装置の性能が、ある基準値以上の性能である場合には、前記第１補正処理グループに属する補正処理と前記第２補正処理グループに属する補正処理とを実行することが好ましい。

これは、例えば、画像データに対する補正処理が、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正、ゴースト補正、クロストーク補正、色ムラ補正というような順番で行われるものとすれば、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正を前半に行われる補正処理の集合である第１補正処理グループとし、ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正を後半に行われる補正処理の集合である第２補正処理グループというようにグループ分けするものである。

そして、情報処理装置の第１画像補正演算処理部は、情報処理装置の性能が基準値以上であれば、第１補正処理グループに属する補正処理と第２補正処理グループに属する補正処理とを実行する。このように、情報処理装置で行う補正処理を情報処理装置の性能に基づいて動的に設定することにより、情報処理装置の性能に応じた補正処理が可能となる。

また、情報処理装置の性能が、ある基準値未満である場合には、前記第１補正処理グループに属する補正処理を情報処理装置側で行い、第２補正処理グループに属する補正処理
を画像表示装置側で実行するというような設定も可能である。この場合、情報処理装置側で行われる第１補正処理グループに属する補正処理は、主として、画像中の画素単位で行う処理である。

このため、情報処理装置側での補正処理では、個々の画素のデータが所定の変換を受けるだけとなり、補正処理後の画像データを圧縮して伝送する場合、補正処理前の画像の段階で画像データを圧縮する場合と補正処理後の画像の段階で画像データを圧縮する場合とで圧縮率が大きく変化しない。よって、情報処理装置側で補正処理を行った画像データを、例えばＵＳＢケーブルなどの伝送レートに大きな制約のある信号伝送手段によって画像表示装置に伝送した場合でも、画像表示装置では適切なフレームレートで画像を表示することができるといった効果も得られる。

（８）前記（１）〜（７）のいずれかに記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置は、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で行う補正処理を示す情報を、前記画像表示装置に通知する機能を有することが好ましい。
このような情報を画像表示装置に通知することによって、画像表示装置では、情報処理装置がどのような補正処理を行ったかを知ることができ、それによって、画像表示装置は自身が行うべき補正処理を適切に設定することができる。

（９）前記（１）〜（８）のいずれかに記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置は、前記第１画像補正演算処理部で補正処理が実行された画像データを圧縮して前記画像表示装置に伝送するための伝送データを生成する伝送データ生成部を有することが好ましい。
これにより、補正処理後の画像データを所定の圧縮方式により圧縮した画像データを生成することができるので、情報処理装置側で補正処理を行った画像データを例えばＵＳＢケーブルなどの伝送レートに大きな制約のある信号伝送手段によって画像表示装置に伝送する場合でも、動画像などにおいて画像データの欠落を生じることなく適切に画像表示装置に伝送することができる。

（１０）前記（１）〜（９）のいずれかに記載の画像表示システムにおいては、前記情報処理装置は、前記第１画像補正演算処理部で実行する補正処理に必要な補正パラメータを記憶する補正パラメータ記憶部を有することが好ましい。

これは、情報処理装置の性能評価の結果、情報処理装置で可能となる補正処理に必要な補正パラメータを取得し、取得した補正パラメータを画像補正パラメータ記憶部に記憶させるものである。これにより、情報処理装置は、自身の性能に応じた補正処理を実行する際に必要な補正パラメータを、画像補正パラメータ記憶部から容易かつ適切に取得することができる。なお、これら各種の補正パラメータは、画像表示装置から取得するようにしてもよく、また、これら各種の補正パラメータを記録したメモリカードやＣＤ−ＲＯＭなどから、情報処理装置が必要な補正パラメータを取得して画像補正パラメータ記憶部に記憶させるようにしてもよい。なお、これら各種の補正パラメータは、ユーザがＰＣのキーボードなどから新たに追加、変更なども可能とする。

（１１）本発明の情報処理装置は、画像表示装置で表示すべき画像データに対し所定の補正処理を行う情報処理装置であって、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置の性能に基づいて設定された補正処理を前記画像データに対して実行する画像補正演算処理部を有することを特徴とする。
情報処理装置がこのような構成を有することにより、前記（１）に記載の画像表示システムに好適な情報処理装置とすることができる。なお、（１１）に記載の情報処理装置に
おいても、前記（２）〜（１０）の画像表示システムの特徴を有することが好ましい。

（１２）本発明の画像表示装置は、情報処理装置の性能に応じた補正処理を実行する情報処理装置によって補正処理された画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置であって、前記情報処理装置によって補正処理された画像データに対し、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行される補正処理以外の補正処理を実行する画像補正演算処理部を有することを特徴とする。
画像表示装置をこのような構成とすることにより、前記（１）に記載の画像表示システムに好適な画像表示装置とすることができる。

（１３）前記（１２）に記載の画像表示装置においては、前記画像補正演算処理部は、前記情報処理装置で実行される補正処理以外の補正処理を、前記情報処理装置から通知される前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で行う補正処理を示す情報に基づいて設定する機能を有することが好ましい。
画像表示装置の画像補正演算処理部がこのような機能を有することにより、画像表示装置の画像補正演算処理部は、画像表示装置側で行うべき補正処理を適切に設定することができる。

（１４）本発明の情報処理装置における画像補正プログラムは、画像表示装置で表示すべき画像データに対し所定の補正処理を行う画像補正演算処理部を有する情報処理装置における画像補正プログラムであって、前記画像補正演算処理部に、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置の性能に基づいて設定された補正処理を前記画像データに対して実行させるためのステップを有することを特徴とする。

このような画像補正プログラムを情報処理装置にインストールすることにより、情報処理装置の画像補正演算処理部では、情報処理装置が行うべき補正処理を情報処理装置の性能に基づいて設定し、設定した補正処理を実行することができる。なお、（１４）に記載の情報処理装置における画像補正プログラムにおいても、前記（２）〜（８）の画像表示システムの特徴を有することが好ましい。

（１５）本発明の画像表示装置における画像補正プログラムは、情報処理装置の性能に応じた補正処理を実行する情報処理装置によって補正処理された画像データに対し、所定の補正処理を実行可能な画像補正演算処理部を有する画像表示装置における画像補正プログラムであって、前記画像補正演算処理部に、前記情報処理装置によって補正処理された画像データに対し、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行される補正処理以外の補正処理を実行させるためのステップを有することを特徴とする。

このような画像補正プログラムを画像表示装置にインストールすることにより、画像表示装置の画像補正演算処理では、情報処理装置で実行される以外の補正処理を実行することができる。なお、（１４）に記載の画像表示装置における画像補正プログラムにおいても、前記（１３）の画像表示装置の特徴を有することが好ましい。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像表示システムの外観構成を示す図である。本発明の実施形態に係る画像表示システム１００は、図１に示すように、表示すべき画像データに各種の補正処理を含む画像処理を行った上でその画像データを出力する情報処理装置としてのＰＣ２００と、ＰＣ２００からの画像データに基づいて表示画像データを生成して、生成した表示画像データに対応する画像をスクリーン４００に向けて投射する画像表示装
置としてのプロジェクタ３００と、プロジェクタ３００とＰＣ２００とを接続する信号伝送手段として例えばＵＳＢケーブル５００とを有している。

図２はＰＣ２００の機能ブロック図である。
図３はプロジェクタ３００の機能ブロック図である。
図４はプロジェクタ３００における画像投射部３６０の構成を示す図である。
図５は本発明の実施形態に係る画像表示システムの動作を説明するフローチャートである。

ＰＣ２００は、図２に示すように、ＣＰＵ２０１、メインメモリ２０２、補助メモリ２０３、ディスプレイ２０４、キーボード２０５、画像補正パラメータ記憶部２１０、画像処理部２２０、ＵＳＢコネクタ２７０を有している。
補助メモリ２０３は、表示すべき画像データ（以下では単に画像データという）などを記憶する。なお、画像データは、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などに記憶されていてもよい。

画像補正パラメータ記憶部２１０は、画像補正演算処理部２４０で実行する補正処理に必要な補正パラメータを記憶する。この補正パラメータについては後述する。
画像処理部２２０は、画像生成部２３０と、画像補正演算処理部（第１画像補正演算処理部）２４０と、伝送データ生成部としてのエンコーダ２５０と、性能評価部２９０とを有している。
画像生成部２３０は、デコーダ２３１及びＩＰ変換部２３２を有し、画像データのデータ形式に応じた解凍を行って各フレームごとの画像データを生成する。

性能評価部２９０は、ＰＣ２００の性能が基準値以上であるか否かの評価を行う。ＰＣ２００の性能が基準値以上であるか否かの評価は、ＰＣ２００のグラフィック演算性能に基づいて行うことが可能である。本発明の実施形態では、ＰＣ２００のグラフィック演算性能は、当該グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力うちの少なくとも１つによって評価するものとする。

グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力は、プロジェクタ３００から取得したグラフィック演算性能を評価するためのプログラム（性能評価ソフトという）をＰＣ２００で実行したときの演算処理に要する時間（演算処理時間という）で評価する方法を例示することができる。本発明の実施形態では、演算処理時間に所定の閾値を設定し、演算処理時間が当該閾値未満である場合に、当該ＰＣ２００の性能は基準値以上であるとする。
なお、性能評価ソフトは、ＰＣ２００とプロジェクタ３００との接続時に一度だけプロジェクタ３００から取得すればよい。

グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力に影響を与える要素としては、メインボードにおけるＣＰＵの種類、バージョン、動作クロック及びメモリの容量などを例示することができ、また、グラフィックボードにおけるＧＰＵの種類、バージョン、動作クロック及びメモリ容量などを例示することができる。

グラフィック演算性能に関わるソフトウエアの演算処理能力に影響を与える要素としては、メインボードにおけるＯＳの種類及びバージョン、ＯＳのドライバの種類及びバージョンなどを例示することができ、また、グラフィックボードにおけるドライバ及びバージョンなどを例示することができる。また、これらの要素の他にも、グラフィック演算性能に関わるソフトウエアの演算処理能力に影響を与える要素として、グラフィック演算処理能力をより向上させるために付加されているソフトウエアの種類やバージョンなどを例示
することができる。なお、グラフィック演算処理をより向上させるために付加されているソフトウエアとしては、例えばＧＰＵにチューニングされたアクセラレータなどを例示することができる。

画像補正演算処理部２４０は、画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶された補正パラメータを用いて、ＰＣ２００の性能に応じた補正処理を設定して、設定した補正処理を実行する。
また、画像補正演算処理部２４０は、画像データに対して行うべき複数の補正処理のうちのどの補正処理をＰＣ２００側で行うかを示す情報（補正処理指示情報という）を生成する機能を有する。この補正処理指示情報は、所定のタイミング（後述する）でプロジェクタ３００に通知される。

エンコーダ２５０は、画像補正演算処理部２４０にて補正された画像データを圧縮してプロジェクタ３００に伝送するための伝送データを生成するものである。具体的には、画像補正演算処理部２４０にて補正された画像データに対し、最新のフレームの画像データと１つ前のフレームの画像データを対比して、変化分を差分データとして抽出する機能を有する。差分データは空間変化量と色調的変化量とを含む。
ＵＳＢコネクタ２７０は、データ入力部２７１と、データ出力部２７２とを備え、ＵＳＢケーブル５００を介してプロジェクタ３００との間でデータの入出力を行う。

次にプロジェクタ３００の構成について説明する。
プロジェクタ３００は、図３に示すように、画像補正パラメータ記憶部３１０と、画像処理部３２０と、駆動制御部３５０と、画像投射部３６０と、ＵＳＢコネクタ３８０とを有している。

画像補正パラメータ記憶部３１０に記憶される補正パラメータは、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正、ゴースト補正、クロストーク補正、色ムラ補正などを行うための各パラメータがある。なお、ゴーストとは映像がずれて重なって見える現象であり、クロストークとは隣の画素に対する信号の漏れ電流により画素が駆動されることによる画像のムラである。

画像処理部３２０は、画像生成部３２１と、画像補正演算処理部（第２画像補正演算処理部）３４０とを有している。画像生成部３２１は、デコーダ３２２と、表示画像生成部３２３とを備えている。
デコーダ３２２は、ＰＣ２００から伝送されてきたエンコードされた画像データ（補正処理を含む画像処理のなされた画像データ）をデコードする。

表示画像生成部３２３は、現在投射している画像に対応するフレームの画像データに対して、デコーダ３２２によりデコードされた差分データを合成して、次に投射すべき画像データを生成する。

画像補正演算処理部３４０は、ＰＣ２００から通知される補正処理指示情報に基づいて、プロジェクタ３００側で実行すべき補正処理を設定する機能を有している。そして、画像補正演算処理部３４０は、表示画像生成部３２３にて生成された画像データに対して補正処理を行う。なお、画像補正演算処理部３４０が行う補正処理は、ＰＣ２００で実行される補正処理以外の補正処理である。
駆動制御部３５０は画像投射部３６０を駆動するための制御信号を出力する。

画像投射部３６０は、図４に示されるように、概略的には、光源部３６１と、二枚のレンズアレイ３６４と、色分離光学系３６５と、電気光学変調装置３７１と、クロスダイク
ロイックプリズム３７５と、投射光学系３７６とを有している。

このような構成において、光源３６２からの光は、リフレクタ３６３で平行光束にされ、二枚のレンズアレイ３６４を通って色分離光学系３６５に進む。色分離光学系３６５は、赤色（Ｒ）を反射して緑（Ｇ）及び青色（Ｂ）を通過させるダイクロイックミラー３６６と、緑色を反射して青色を通過させるダイクロイックミラー３６７とを有し、光を赤色、緑色、青色に分離する。

そして、赤色は反射ミラー３６８で反射され、緑色はダイクロイックミラー３６７で反射され、青色は２枚の反射ミラー３６９ａ，３６９ｂを有するリレー光学系３６９に導かれる。そして、赤色は電気光学変調装置３７１の赤色用液晶パネル（光変調装置）３７２、緑色は緑色用液晶パネル（光変調装置）３７３、青色は青色用液晶パネル（光変調装置）３７４にそれぞれ入射する。各色は各液晶パネル３７２〜３７４において画像データに応じた所定の変調を受けて、クロスダイクロイックプリズム３７５で合成される。合成された画像は投射光学系３７６から射出され、スクリーン４００上に拡大投射される。
なお、図４に示す画像投射部３６０は一例であって、図４に示される構成に限られるものではない。

ところで、画像補正パラメータ記憶部３１０に記憶される補正パラメータ（解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正、ゴースト補正、クロストーク補正、色ムラ補正などの各パラメータ）を用いた各種の各補正処理は、所定の順序で時系列的に行われるものである。

本発明の実施形態では、上記した各種の補正処理を補正処理の順番に基づいて、前半に行われる補正処理と後半に行われる補正処理とに分けて、前半に行われる補正処理を第１補正処理グループ、後半に行われる補正処理を第２補正処理グループとする。

すなわち、上記した各種の補正処理において、例えば、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正、ＶＴ−γ補正、ゴースト補正、クロストーク補正、色ムラ補正というような順番で行われるものとすれば、本発明の実施形態では、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正を前半に行われる第１補正処理グループとし、ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正を後半に行われる第２補正処理グループとする。

このような構成を備えた本発明の実施形態に係る画像表示システムの動作を図５のフローチャートを参照して説明する。
まず、ＰＣ２００とプロジェクタ３００とをＵＳＢケーブル５００で接続する（ステップＳ１）。ＰＣ２００は、ＰＣ２００の性能を評価するための性能評価ソフトをプロジェクタ３００から取得する（ステップＳ２）。そして、性能評価部２９０はプロジェクタ３００から取得した性能評価ソフトを用いてＰＣ２００の性能評価を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３の処理は、前述したように、プロジェクタ３００から取得した性能評価ソフトをＰＣ２００で実行したときの演算処理時間に基づいて、当該ＰＣ２００の性能が基準値以上であるか否かを判定する。

続いて、ＰＣ２００の画像補正演算処理部２４０は、性能評価部２９０による性能評価結果に基づいて、ＰＣ２００側で実行可能な補正処理を設定し、設定した補正処理に必要な補正パラメータをプロジェクタ３００から取得する（ステップＳ４）。取得した補正パラメータは画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶される。

なお、画像補正演算処理部２４０は、性能評価部２９０により、ＰＣ２００が基準値未
満の性能であると評価された場合には、第１補正処理グループに属する補正処理（解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正）を設定して、設定したこれらの補正処理を実行する。

また、画像補正演算処理部２４０は、性能評価部２９０により、ＰＣ２００が基準値以上の性能であると評価された場合には、第１補正処理グループに属する補正処理（解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正）及び第２補正処理グループに属する補正処理（ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正）を設定して、設定したこれらの補正処理を実行する。

ここでは、性能評価部２９０によって、ＰＣ２００は基準値未満の性能であると判定されたとする。この場合、ＰＣ２００の画像補正演算処理部２４０は、第１補正処理グループに属する補正処理（解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正）を行うと設定する。したがって、第２補正処理グループに属する補正処理（ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正）についてはプロジェクタ３００側で行われることとなる。

なお、画像補正演算処理部２４０は、ＰＣ２００側で実行可能な補正処理を設定すると、ＰＣ２００側でどのような補正処理を実行するかを示す補正処理指示情報を生成する。この補正処理指示情報は、所定のタイミングでプロジェクタ３００に通知される。補正処理指示情報をプロジェクタ３００側に通知するタイミングは、特に限定されるものではないが、画像補正演算処理部２４０によって補正処理された画像データをプロジェクタ３００に伝送する際に行うことが可能である。
例えば、エンコーダ２５０により伝送データを生成する際に、最初に伝送される画像データのヘッダに補正処理指示情報を書き込むことによって、プロジェクタ３００に通知することが可能である。また、補正処理指示情報のプロジェクタ３００への通知は、画像表示システムに用いるＰＣが性能の異なる他のＰＣと入れ替わらない限り、１度行えばよい。

そして、ＰＣ２００では、ＣＰＵ２０１がＤＶＤなどを制御し、画像データをメインメモリ２０２に読み込む（ステップＳ５）。ＰＣ２００の画像生成部２３０は、メインメモリ２０２に読み込まれた画像データに対し、画像データのデータ形式によって、デコードやＩＰ変換（インタレース／プログレッシブ変換）などの画像処理を行い、画像生成部２３０が１フレーム分の画像データを生成して（ステップＳ６）、メインメモリ２０２に記憶する。そして、画像生成部２３０によって生成された１フレーム分の画像データに対し、画像補正演算処理部２４０が補正処理を行う（ステップＳ７）。

次に、メインメモリ２０２に記憶された１フレーム分の画像データについての補正処理について説明する。この補正処理を行う際、画像補正演算処理部２４０は、性能評価部２９０によるＰＣ３００の性能評価結果に基づいて、自身がどのような補正処理を行うかを設定する。

ここでは、第１補正処理グループに属する補正処理についてはＰＣ２００側で行う設定としたので、画像補正演算処理部２４０では、ＰＣ２００側で第１補正処理グループに属する補正処理が行われ、補正処理された１フレーム分の画像データをエンコードする（ステップＳ８）。そして、エンコードされた１フレーム分の画像データをＵＳＢケーブル５００によりプロジェクタ３００に伝送する（ステップＳ９）。

なお、エンコードする際、１フレーム前の画像データとの差分を求め、求められた差分データをプロジェクタに伝送する方法もある。本発明の実施形態ではＰＣ２００からは差
分データをプロジェクタ３００に伝送するものとする。

一方、プロジェクタ３００側では、ＰＣ２００から伝送されてきた１フレーム分の画像データ（差分データ）をデコーダ３２２によりデコードし（ステップＳ１０）、デコードされた差分データを、表示画像生成部３２３にて現在表示している画像データに合成し、次に表示すべき１フレーム分の画像データ（次フレーム画像データという）を生成する（ステップＳ１１）。

続いて、ステップＳ１１で生成された次フレーム画像データを画像補正演算処理部３４０にて補正処理する（ステップＳ１２）。なお、画像補正演算処理部３４０は、ＰＣ２００から通知された補正処理指示情報により、ＰＣ２００側ではどのような補正処理がなされているかを判断し、その結果に基づいて、プロジェクタ３００側で行うべき補処理を設定する。この場合、ＰＣ２００側では第１補正処理グループに属する補正処理を実行するといった設定であるので、画像補正演算処理部３４０で実行すべき補正処理は、第２補正処理グループに属する補正処理として、クロストーク補正、ゴースト補正及び色ムラ補正などを行う。なお、必要に応じて輝度ムラ補正なども行う。

このようにして次フレーム画像データが生成されると、生成された次フレーム画像データを表示するための制御信号が駆動制御部３５０から画像投射部３６０に出力される。これにより、次フレーム画像データを表示するための駆動制御がなされ（ステップＳ１３）、画像投射部３６０からスクリーン４００に向けて画像が投射されて、スクリーン４００上に画像が表示される（ステップＳ１４）。

これまでの補正処理は、性能評価部２９０による性能評価結果に基づいて、ＰＣ２００側では、第１補正処理グループに属する補正処理を行うと設定した場合であったが、性能評価部２９０によって、ＰＣ２００は基準値以上の性能を有していると判定された場合には、ＰＣ２００の画像補正演算処理部２４０は、第１補正処理グループに属する補正処理及び第２補正処理グループに属する補正処理の両方をＰＣ２００で実行可能であると判断する。この場合、ＰＣ２００は、第１補正処理グループに属する補正処理（解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正）と第２補正処理グループに属する補正処理（ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正）の両方の補正処理を実行する。
このように、第１補正処理グループに属する補正処理と第２補正処理グループに属する補正処理の両方をＰＣ２００側で実行することによって、より高精度な補正が可能となる。

以上説明したように本発明の実施形態によれば、ＰＣ２００の性能に基づいてＰＣ２００とプロジェクタ３００とで行う補正処理を動的に変化させるようにしている。
例えば、ＰＣ２００の性能が基準値未満である場合には、第１補正処理グループに属する補正処理をＰＣ２００側で行い、第２補正処理グループに属する補正処理についてはプロジェクタ３００側で行うというような設定とし、また、ＰＣ２００の性能が基準値以上である場合には、第１補正処理グループに属する補正処理と第２補正処理グループに属する補正処理との両方をＰＣ２００側で行うというような設定とする。このように、ＰＣ２００の性能に応じた補正処理が可能となるため、画像表示システムで用いるＰＣの性能の許容用範囲を広くすることができる。

ところで、画像データが動画像である場合、ＰＣ２００側で行う第１補正処理グループに属する補正処理は、主として、画像中の画素単位で行う処理であるため、ＰＣ２００側での補正処理では、個々の画素のデータが所定の変換を受けるだけとなり、補正処理前の段階で画像データを圧縮する場合と、補正処理後の段階で画像データを圧縮する場合とで
圧縮率が大きく変化しない。よって、ＰＣ２００側で補正処理を行った画像データを、例えばＵＳＢケーブルなどの伝送レートに大きな制約のある信号伝送手段によって、プロジェクタ３００に伝送しても、プロジェクタ３００により適切なフレームレートで画像を表示することができる。

このように、第１補正処理グループに属する補正処理をＰＣ２００側で行う補正処理の設定の仕方は、表示すべき画像データが動画像のように転送速度や処理速度が重要視される画像データである場合などに好適なものとなる。

また、第１補正処理グループに属する補正処理をＰＣ２００側で行うことにより、ＰＣ２００が有するＧＰＵなどのグラフィック処理機能により演算可能となるため、動画像においてもリアルタイムで高精度な補正処理が可能となる。ちなみに、色変換などの補正をプロジェクタ内の画像処理手段によって行った場合、回路構成の制限により、ＲＧＢ３次元の色空間内において線形近似で色変換される部分が殆どであり、精度の高い色変換処理は困難であったが本発明ではそれを改善することができる。これは、色変換のみならず、他の補正処理についても同様のことが言える。

一方、第１補正処理グループに属する補正処理と第２補正処理グループに属する補正処理の両方をＰＣ２００側で行う場合は、ＰＣ２００でより高精度な補正処理が可能となるため、プロジェクタ３００によって表示される表示画像の品質をより一層高めることができる。

このように、第１補正処理グループに属する補正処理と第２補正処理グループに属する補正処理の両方をＰＣ２００側で行う補正処理の設定の仕方は、表示すべき画像データが静止画像のように表示品質が重要視される画像データである場合などに好適なものとなる。

なお、ＰＣ２００側で実行すべき補正処理を設定する際、ＰＣ２００側でどの段階までの補正処理が可能であるかの判断は、前述の例のように、ＰＣ２００がある基準値未満の性能である場合には、第１補正処理グループに属する補正処理のみをＰＣ２００側で行い、ＰＣ２００がある基準値以上の性能である場合には、第１補正処理グループに属する補正処理と前記第２補正処理グループに属する補正処理とをＰＣ２００側で行うというような決め方でもよいが、ＰＣ２００の性能をより細分化して評価し、それぞれの評価結果に基づいて、ＰＣ２００側でどこまでの補正処理を行うかを設定することも可能である。ただし、プロジェクタ３００の処理負担の軽減効果を得るには、少なくとも解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正などの処理はＰＣ２００側で行うことが好ましい。

以上説明したように、本発明の実施形態に係る画像表示システムによれば、ＰＣ２００側で行う補正処理とプロジェクタ３００側で行う補正処理とを、ＰＣ２００の性能に基づいて動的に変化させることができる。これにより、例えば、全ての補正処理（第１補正処理グループ及び第２補正処理グループに属する補正処理）をプロジェクタ３００側で行うことのできるハードウエア構成をプロジェクタに持たせる場合であっても、当該プロジェクタにおいてはこれらの補正処理のそれぞれを限られた精度で実行可能な程度に性能を抑えることができるので、本発明の実施形態に係る画像表示システムに用いるプロジェクタ３００は、通常のプロジェクタよりもコストを低く抑えることができる。

なお、このようなプロジェクタを用いた場合であっても、実施形態に係る画像表示システムによれば、高精度な補正処理を必要とする画像を表示しようとする場合には、より高性能なＰＣを用いることによって、高精度な補正処理が可能となり、また、高品質な表示が特に要求されない画像に対しては、性能の低い安価なＰＣや携帯型の情報処理端末など
でも使用可能となり、極端な例として、すべての補正処理をプロジェクタ側で行うことも可能となる。

このように、実施形態に係る画像表示システムによれば、ＰＣ２００側で行う補正処理とプロジェクタ３００側で行う補正処理とを、ＰＣ２００の性能に基づいて動的に変化可能とすることにより、画像表示システムに用いるＰＣなどの情報処理装置の性能に応じた補正処理が可能となる。

なお、本発明は前述の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能となるものである。
例えば、前述の実施形態では、ＰＣ２００側で実行すべき補正処理に必要な各種の補正パラメータ、すなわち、第１補正処理グループに属する補正処理を行うに必要な補正パラメータ及び第２補正処理グループに属する補正処理を行うに必要な補正パラメータは、ＰＣ２００がプロジェクタ３００からこれら各種の補正パラメータを取得して画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶させるようにしたが、これら各種の補正パラメータを記録したメモリカードやＣＤ−ＲＯＭなどから、ＰＣ２００が必要な補正パラメータを取得して画像補正パラメータ記憶部２１０に記憶させるようにしてもよい。
また、これら各種の補正パラメータは、ユーザがＰＣのキーボードなどから新たに追加、変更なども可能とする。

また、前述の実施形態では、解像度変換、輪郭強調、白黒伸張、形状補正、色変換、γ補正及びＶＴ−γ補正を前半に行われる第１補正処理グループとし、ゴースト補正、クロストーク補正及び色ムラ補正を後半に行われる第２補正処理グループというように、グループ分けしたが、これに限られるものではなく、例えば、ゴースト補正及びクロストーク補正のいずれかを第１補正処理グループとするということも可能である。

また、前述の実施形態では、ＰＣ２００の性能に応じた補正処理を行う補正処理モードとして、第１補正処理グループに属する補正処理を行う補正処理モード（補正処理モードＡという）と、第１補正処理グループに属する補正処理及び第２補正処理グループに属する補正処理の両方を行う補正処理モード（補正処理モードＢという）とを例示したが、ＰＣ２００で行っている現在の補正処理モードが、補正処理モードＡであるか補正処理モードＢであるかをユーザに表示可能とする機能をＰＣ２００に設けるようにしてもよい。
その表示方法としては、補正処理モード表示用インジケータなどをＰＣ２００の画面に表示し、その補正処理モード表示用インジケータにより、現在の補正処理モードが補正処理モードＡであるか、補正処理モードＢであるかを表示するといった方法がある。このような補正処理モードの表示は、プロジェクタ３００側で行うことも可能である。

また、前述の実施形態では、画像表示装置としてプロジェクタを例にとって説明したが、プロジェクタに限られるものではなく、例えば、ＣＲＴや液晶ディスプレイなどに画像を表示する直視型の画像表示装置であってもよい。
また、前述の実施形態では、画像データの圧縮方法として、差分データをとる場合について説明したが、その他の圧縮方法であってもよい。

また、前述の実施形態では、ＰＣの性能に基づいて、ＰＣ２００側で行う補正処理とプロジェクタ３００側で行う補正処理とを切り分けするようにしたが、ＰＣの性能だけでなく、表示すべき画像データの特性をも考慮して、ＰＣ２００側で行う補正処理とプロジェクタ３００側で行う補正処理とを切り分けするようにしてもよい。すなわち、ＰＣ２００の性能に加えて、画像データが動画像のように伝送速度が重要視される画像であるか、処理速度や転送速度よりも高い表示品質が要求される静止画像のような画像であるかなどを考慮して、ＰＣ２００側で行う補正処理とプロジェクタ３００側で行う補正処理とを切り
分けすることもできる。
また、前述の実施形態では、情報処理装置としてＰＣを例にとって説明したが、ＰＣに限られるものではなく、例えば、各種ゲーム機、ＤＶＤプレーヤ、フォトビューアなどであってもよい。

また、前述の実施形態において説明したＰＣ２００側における補正処理を当該ＰＣ２００の画像補正演算処理部２４０に実行させるための情報処理装置における画像補正プログラムを各種の記録媒体に記録させておくことも可能である。また、同様に、プロジェクタ３００側における補正処理を当該プロジェクタ３００の画像補正演算処理部３４０に実行させるための画像表示装置における画像補正プログラムを各種の記録媒体に記録させておくことも可能である。
したがって、本発明は、これら情報処理装置における画像補正プログラムを記録した記録媒体及び画像表示装置における画像補正プログラムを記録した記録媒体をも含むものである。また、これら各画像補正プログラムはネットワークから取得するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る画像表示システムの外観構成を示す図。 ＰＣ２００の機能ブロック図。 プロジェクタ３００の機能ブロック図。 プロジェクタ３００における画像投射部３６０の構成を示す図。 本発明の実施形態に係る画像表示システムの動作を説明するフローチャート。

符号の説明

１００・・・画像表示システム、２００・・・ＰＣ（情報処理装置）、２１０・・・画像補正パラメータ記憶部、２２０・・・画像処理部、２３０・・・画像生成部、２４０・・・画像補正演算処理部（第１画像補正演算処理部）、２５０・・・エンコーダ（伝送データ生成部）、２７０・・・ＵＳＢコネクタ、２９０・・・性能評価部、３００・・・プロジェクタ（画像表示装置）、３１０・・・画像補正パラメータ記憶部、３２０・・・画像処理部、３２１・・・画像生成部、３４０・・・画像補正演算処理部（第２画像補正演算処理部）、３５０・・・駆動制御部、３６０・・・画像投射部、３８０・・・ＵＳＢコネクタ

Claims (6)

1. 表示すべき画像データに対し所定の補正処理を行う情報処理装置と、前記情報処理装置で補正処理された画像データに基づいて画像を表示する画像表示装置とを備え、
   前記情報処理装置は、
   前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置の性能に基づいて設定された補正処理を前記画像データに対して実行する第１画像補正演算処理部を有し、
   前記画像表示装置は、
   前記情報処理装置で補正処理のなされた画像データに対し、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行される補正処理以外の補正処理を実行する第２画像補正演算処理部を有する、画像表示システムであって、
   前記情報処理装置は、前記情報処理装置の性能を評価する性能評価部を有し、
   前記第１画像補正演算処理部は、前記性能評価部により評価された前記情報処理装置の性能に基づいて、前記画像データに対して行うべき複数の補正処理のうち、前記情報処理装置で実行すべき補正処理を設定することを特徴とする画像表示システム。
2. 請求項１に記載の画像表示システムにおいて、
   前記情報処理装置と前記画像表示装置とは信号伝送手段によって接続されていることを特徴とする画像表示システム。
3. 請求項１又は２に記載の画像表示システムにおいて、
   前記性能評価部は、前記情報処理装置のグラフィック演算性能に基づいて前記情報処理装置の性能を評価することを特徴とする画像表示システム。
4. 請求項３に記載の画像表示システムにおいて、
   前記情報処理装置のグラフィック演算性能は、前記グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力のうちの少なくとも１つによって評価することを特徴とする画像表示システム。
5. 請求項４に記載の画像表示システムにおいて、
   前記グラフィック演算性能に関わるハードウエアの演算処理能力及びソフトウエアの演算処理能力は、前記グラフィック演算性能を評価するためのプログラムを前記情報処理装置で実行することによって評価することを特徴とする画像表示システム。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の画像表示システムにおいて、
   前記画像データに対して行うべき複数の補正処理を、補正処理の順序において前半に行われる補正処理の集合である第１補正処理グループと、前記補正処理の順序において後半に行われる補正処理の集合である第２補正処理グループとに分類したとき、
   前記第１画像補正演算処理部は、
   前記情報処理装置の性能が、ある基準値以上の性能である場合には、前記第１補正処理グループに属する補正処理と前記第２補正処理グループに属する補正処理とを実行することを特徴とする画像表示システム。